人教版必修1硫第4章第3节硫和氮的氧化物教案.doc

一、教材分析本节的主题是了解环境污染的原因和树立环境保护意识，教科书从空气质量日报引出环境问题，最后教学内容落实到二氧化硫和二氧化氮对大气的污染，给自然环境、人类的正常生活和工农业生产带来的危害，以及防治环境污染的方法等。总体的思路是先弄清楚有关污染物的性质，然后让学生了解引起大气污染的原因，从而引导学生形成参与解决环境问题的意识。教材安排了三个内容：二氧化硫的性质；二氧化氮、一氧化氮的性质；二氧化硫和二氧化氮对环境的影响。在教学时可将本节教材分为两个课时，第一课时主要学习二氧化硫的性质及其对环境的影响，第二课时主要学习二氧化氮和一氧化氮的性质以及它们对环境的影响。二、目标分析1、了解二氧化硫的物理性质；掌握二氧化硫的化学性质；2、了解可逆反应的概念及其特征；3、了解so2对空气的污染，酸雨形成原因、危害和防治方法。4、掌握一氧化氮和二氧化氮的物理及化学性质和用途；5、熟悉二氧化硫和二氧化氮对大气的污染。三、教学条件支持 实验探究、启发引导、多媒体辅助四、教学设计新课导入：1、1952年，英国伦敦发生重大的空气烟雾污染事件， 5天内有4000多人死亡，两个月内又有8000多人死去。祸首是燃煤排放的粉尘和二氧化硫。2、小白鼠接触空气中一氧化氮67分 钟引起麻醉,在12分钟死亡。主要为二氧化氮的毒作用,损害深部呼吸道。一氧化氮尚可与血红蛋白结合引起高铁血红蛋白血症。3、某城市空气质量日报(首要污染物有二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒)板书：第三节 硫和氮的氧化物提问：硫的氧化物有哪几种？板书：一、二氧化硫和三氧化硫1.二氧化硫过渡：so2是形成酸雨的主要污染物之一，那空气中的二氧化硫从何而来？讲解：主要来源：硫和含硫物质的燃烧。展示：硫单质：硫作为一种重要非金属单质，是一种黄色晶体，俗称硫磺，难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。板书：硫单质的物理性质过渡：s在空气中燃烧就生成了so2，这是一瓶刚制好的二氧化硫气体，请大家观察，请一位同学来闻一下它的气味。展示：二氧化硫气体下面我们再往这瓶气体中加入一些水，注意观察。说明什么？请一位同学来总结一下二氧化硫的物理性质。板书：（1）、二氧化硫的物理性质 无色有刺激性性气味，易溶于水的有毒气体（密度比空气大，易液化）过渡：so2溶于水时有没有发生化学反应？怎么证明？探究：实验4-7，二氧化硫溶于水的实验。观察并思考几个问题：活动：1、 实验中原盛有so2气体的试管水位有什么变化？说明了什么？讲解：试管内水位上升；说明so2易溶水活动：2、用p值试纸检验试管内水溶液酸碱性。讲解：试纸变红色，溶液呈酸性活动：3、向试管中水溶液滴加品红溶液，振荡，观察颜色变化？加热试管，再观察有什么变化？讲解：使品红溶液的红色褪去；加热后，溶液又恢复红色，这是检验so2的方法之一.结论：二氧化硫与水发生了化学反应，生成了酸性物质。二氧化硫为酸性氧化物。板书：（2）、二氧化硫的化学性质 a、与水反应 so2 + h2o h2so3 讲解：可逆反应:所谓可逆反应，就是在相同的条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应。对可逆反应，要用“可逆号”代替等号作为连接反应物和生成物的符号。过渡：既然我们得出so2是一种酸性氧化物，那它会具有什么性质？请大家完成下列方程式（请同学上台）：cao+ so2=ca(oh)2+ so2=结论：so2是一种酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性板书：b、具有酸性氧化物的通性过渡：我们发现so2与co2有很多相似的性质，那它有没有自己独特的性质呢？实验探究：二氧化硫的漂白性实验 将so2气体通入品红溶液，观察提问：在前面我们学习过还有什么有漂白性？它们的原理一样吗？怎么鉴别？加热，红色恢复说明什么？结论：二氧化硫具有漂白性，它的漂白原理是与有色物质结合成不稳定的无色物质。暂时的漂白。板书：c、二氧化硫的漂白性：原理：二氧化硫与某些有色物质直接生成不稳定的无色物质；实质：化合作用；程度：暂时性，加热可以复原；多媒体：对比氯水与二氧化硫的漂白性氯水二氧化硫原理实质效果范围讲解：由于二氧化硫可使品红褪色，我们经常使用品红溶液来检验二氧化硫的存在。工业上就常用二氧化硫来漂白纸浆、毛、草帽等。由于二氧化硫的漂白是暂时性的，所以这类草帽、纸久置后会恢复原来的颜色。展示：展示一张长期放置与空气中发黄的纸和一张刚印刷的纸。讲述：一些不法厂家非法使用二氧化硫来漂白食物，食用这些食品会对人体造成很大伤害。当然，二氧化硫也还是有一定的工业用途的，请阅读90页倒数第二段，归纳二氧化硫的用途。板书：(3) 用途：制h2so4 ；作漂白剂；杀菌，消毒过渡：so2在实际中有一定的应用，但因so2是有毒气体，是主要大气污染物之一，当空气中含大量so2，对环境危害极大，请大家观看有关视频。板书：(4) so2的污染讲解：so2的主要危害是直接危害人体健康而且是酸雨的主要成分板书：酸雨：空气中sox和nox随雨水下降成为酸雨，ph5.6讲解：由于溶解了二氧化碳的缘故，正常雨水的ph 值在5.6左右，然而，当空气中大量n和s的氧化物随雨水降落下来就会使得雨水的ph 值小于5.6而形成酸雨。讲解：so2的主要来源是化石燃料燃烧，含s矿石冶炼等工业废气思考与交流：如何控制酸雨呢？大家有什么好办法1、改善燃料种类，积极开发新能源；2、对煤（其中含硫为0.3%-5%)进行处理,如选洗加工、综合开发、在煤中加入适量的生石灰、对排放的烟进行处理以回收so2 . 3、种植能够吸收so2 的有关树木(如臭椿、垂柳、柳杉）等；过渡：酸雨放置一段时间后，ph会降低，这是因为h2so3被空气缓慢氧化成h2so4而造成的，由此我们可知道，so32会被空气缓慢氧化成so42，但是so2被氧化成so3却需要很高的条件，生成的so3是硫酸的酸酐，是一种无色易挥发的固体 板书：2、 三氧化硫（1）、物理性质：又名硫酸酐，是一种无色易挥发的晶体，溶沸点都很低。（2）、化学性质：具有酸性氧化物的通性，与水反应放出大量的热，具有较强的氧化性。提问：那么so3的通性表现在哪几方面呢？板书：a、与水反应： so3 + h2o=h2so4 b、与碱性氧化物反应： so3 + cao=caso4 c、与碱反应： so3 +ca(oh)2 = caso4 +h2o 自主学习：资料卡片 预防硫化氢中毒板书：二、二氧化氮和一氧化氮提问：空气中存在大量化学性质不活泼的氮气，生物体中蛋白质含有化合态氮，土壤中有硝酸盐，如kno3、ca(no3)2 等，所以有人说“氮是生命元素”。含氮的氧化物你知道几种？分析：通常情况下，氮气不活泼，不与氧气反应，但氮气在一定条件下也可以与氧气反应。板书：1、no和no2的生成放电或 高温视频实验：n2和o2在放电条件下的反应板书：n2 + o2 2no 2no + o2= 2no2 提问：通过实验观察，no和no2可能具有什么样的物理性质呢？板书：2、物理性质：no是一种无色、无味、难溶于水的有毒气体。 no2是一种红棕色、有剌激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水思考与交流：可用什么样的方法收集no和no2呢no与空气密度相近且与空气中的氧气反应，但no不溶于水，因此可用排水法收集no2溶于水，密度比空气大，故用向上排空气法收集。讲解：氮除了-3、0外，其正价从+1到+5，no和no2是氮较为典型的氧化物，除此之外，还有n2o，俗称笑气。n2o3，是亚硝酸的酸酐。n2o5，是硝酸的酸酐。过渡：no和no2究竟有哪些化学性质呢？下面让我们一起来探究一下。板书：3、化学性质讲解：no不与水反应，在常温下易与o2化合生成no2 。板书：（1）no与氧气反应：2noo22no2讲解：no2在通常状况下，能自身相互结合生成无色的n2o4 气体，且在加热时气体颜色加深板书：(2) no2 的聚合反应：2no2 n2o4 讲解：no2溶于水，且能与水反应，no2难被氧气氧化，易与水反应生成hno3 板书：(3) no2与水反应 3no2+h2o=2hno3+no视频实验：no2溶于水实验思考与交流：no2是否是硝酸的酸酐呢？ （不是，因为n的化合价不是+5价）思考与交流：俗话说“雷雨发庄稼”，请思考这其中的原理及涉及的可能反应。讲解：空气中氮气和氧气在放电下生成一氧化氮，一氧化氮再和氧气反应，生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸，硝酸与土壤中矿物质作用形成可溶性硝酸盐，成为氮肥被植物吸收。n2 + o2 =2no 2noo22no23no2+h2o=2hno3+nomn+ + nno3= m(no3)n科学探究：现给你一试管预先制好的no2，其他药品和仪器自选。请你设计实验，要求尽可能多地使no2被水吸收。并填写教材上的表格投影：填写表格并请同学总结实验步骤现象解释(可用化学方程式表示)(1)将一支充满no2的试管倒放在盛有水的水槽中红棕色气体逐渐消失，水位上升，最后水充满整个试管的2/3，无色气体充满试管的1/3(上部)3no2+h2o=2hno3+nono2为红棕色气体，易溶于水，no为无色气体，难溶于水(2)制取少量氧气2h2o2 =2h2o +o2(3)将氧气慢慢地通入步骤(1)的试管中无色气体变为红棕色气体，又变为无色气体，但气体体积逐渐减小，液面不断上升2no+o2=2no23no2+h2o=2hno3+no思考与交流：你的实验设计对工业上生产hno3有什么启示？(从原料的充分利用，减少污染物的排放等方面考虑)no2与水的反应可知，只有2/3的no2转化为hno3，而1/3的no2转化为no。因此，硝酸工业常在吸收反应进行过程中补充一些空气，使生成的no再氧化为no2，no2溶于水又生成hno3和no。经地这样多次的氧化和吸收，no2可以比较完全地被水吸收，尽可能地转化为hno3 过渡：氮元素在生命活动中扮演着十分重要的角色，但是含氮化合物也给人类生活带来了一些负面影响，如氮氧化合物导致空气污染等，那空气中氮氧化物的来源有哪些呢？氮氧化物的污染又表现在哪几方面？我们又采取什么措施进行防治呢？指导阅读：指导学生阅读教材93页相关内容做归纳。板书：4、二氧化氮对大气的污染讲解：氮氧化物来源于氮肥生产、金属冶炼和汽车等交通工具排放的尾气，